硬件配置方面，两款智能手表都搭载直径1.2英寸、360 x 360(302 PPi)分辨率的触摸显示屏，右侧设计有Home键和返回键，1GHz双核处理器，内置512MB RAM，4GB存储空间。

此外，支持无线充电，电池容量为250mAh，续航时间可达两到三天，支持NFC、WiFi和蓝牙功能，三星gear s2厚度为11.4毫米，Gear S2 classic厚度则为13.4mm，支持IP68级防水。此外，三星还推出了支持e-SIM的Gear S2 3G版本。